JP7058321B2 - 対象物の層の厚さを測定するための方法及び装置 - Google Patents
対象物の層の厚さを測定するための方法及び装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7058321B2 JP7058321B2 JP2020512078A JP2020512078A JP7058321B2 JP 7058321 B2 JP7058321 B2 JP 7058321B2 JP 2020512078 A JP2020512078 A JP 2020512078A JP 2020512078 A JP2020512078 A JP 2020512078A JP 7058321 B2 JP7058321 B2 JP 7058321B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- measurement
- frequency
- layer thickness
- steps
- electromagnetic radiation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B15/00—Measuring arrangements characterised by the use of electromagnetic waves or particle radiation, e.g. by the use of microwaves, X-rays, gamma rays or electrons
- G01B15/02—Measuring arrangements characterised by the use of electromagnetic waves or particle radiation, e.g. by the use of microwaves, X-rays, gamma rays or electrons for measuring thickness
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
- G01B11/00—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques
- G01B11/02—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness
- G01B11/06—Measuring arrangements characterised by the use of optical techniques for measuring length, width or thickness for measuring thickness ; e.g. of sheet material
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
- G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
- G01S13/06—Systems determining position data of a target
- G01S13/08—Systems for measuring distance only
- G01S13/32—Systems for measuring distance only using transmission of continuous waves, whether amplitude-, frequency-, or phase-modulated, or unmodulated
- G01S13/325—Systems for measuring distance only using transmission of continuous waves, whether amplitude-, frequency-, or phase-modulated, or unmodulated using transmission of coded signals, e.g. P.S.K. signals
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
- G01S13/02—Systems using reflection of radio waves, e.g. primary radar systems; Analogous systems
- G01S13/06—Systems determining position data of a target
- G01S13/08—Systems for measuring distance only
- G01S13/32—Systems for measuring distance only using transmission of continuous waves, whether amplitude-, frequency-, or phase-modulated, or unmodulated
- G01S13/34—Systems for measuring distance only using transmission of continuous waves, whether amplitude-, frequency-, or phase-modulated, or unmodulated using transmission of continuous, frequency-modulated waves while heterodyning the received signal, or a signal derived therefrom, with a locally-generated signal related to the contemporaneously transmitted signal
- G01S13/343—Systems for measuring distance only using transmission of continuous waves, whether amplitude-, frequency-, or phase-modulated, or unmodulated using transmission of continuous, frequency-modulated waves while heterodyning the received signal, or a signal derived therefrom, with a locally-generated signal related to the contemporaneously transmitted signal using sawtooth modulation
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
- G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
- G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Length-Measuring Devices Using Wave Or Particle Radiation (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
Description
2、3 境界面
4 電磁放射(電磁波、電磁光線)
7、8 2次放射
13 評価電子機器
14 インターフェース
d 層厚
Ai;|Ai| 測定信号
A0;|A0| 評価信号
B バンド幅
Fi 周波数帯
Mi 測定ステップ
ω0 基本周波数
Claims (14)
- 対象物(1)の層厚(d)を測定するための方法において、
当該方法が以下のステップ、すなわち、
-層厚(d)分だけ離れた2つの境界面(2、3)を有する対象物(1)を準備するステップ、
-少なくとも2つの測定ステップ(Mi)を実行するステップであって、その際それぞれに、
--電磁放射(4)が、それぞれの前記測定ステップ(Mi)に割り当てられた周波数帯(Fi)内の周波数(f)で、前記対象物(1)へ入射され、その場合複数の個別の前記測定ステップ(Mi)の複数の前記周波数帯(Fi)が、1つのバンド幅(B)の異なる複数の部分領域であり、及び、
--前記対象物(1)の前記境界面(2、3)から発生する2次放射(7、8)が検知され、また、測定信号(Ai;|Ai|)が検出される、ステップ、
-それぞれの前記周波数帯(Fi)に従う複数の前記測定ステップ(Mi)の複数の前記測定信号(Ai;|Ai|)を1つの評価信号(A0;|A0|)へ統合するステップ、及び、
-前記層厚(d)を算出するために前記評価信号(A0;|A0|)の基本周波数(ω0)を特定するステップ、を有しており、
それぞれの測定ステップ(M i )を実行するため、それぞれの前記周波数帯(F i )における前記電磁放射(4)を放射するための1つずつの送信器(S i )、及び前記2次放射(7、8)のために1つずつの受信器(E i )が設けられていること、
を特徴とする方法。 - 請求項1に記載の方法において、
前記電磁放射(4)が、前記ステップ(Mi)のうちの少なくとも1つにおいて、パルス状に前記対象物(1)へ入射されること、
を特徴とする方法。 - 請求項1に記載の方法において、
前記電磁放射(4)の前記周波数(f)が、前記ステップ(Mi)のうちの少なくとも1つにおいて、時間(t)についての関数(fi(t))に従って変調され、その際、前記関数(fi(t))がそれぞれの前記測定ステップ(Mi)の前記周波数帯(Fi)を1つの時間窓(Ti)へ写していること、
を特徴とする方法。 - 請求項1に記載の方法において、
前記ステップ(Mi)のうちの少なくとも1つにおいて、入射される前記電磁放射(4)の位相(φ)が、時間(t)についての関数(φi(t))に従って変調されること、
を特徴とする装置。 - 請求項1から4のいずれか一項に記載の方法において、
複数の個々の前記測定ステップ(Mi)の複数の前記周波数帯(Fi)が重ね合わせなしであること、
を特徴とする方法。 - 請求項1から5のいずれか一項に記載の方法において、
前記バンド幅(B)が、50GHzから1500GHzの範囲のバンド幅中心周波数(FM)について、特には1000GHzのバンド幅中心周波数(FM)について、定義されていること、
を特徴とする方法。 - 請求項1~8のいずれか一項に記載の方法において
複数の前記送信器(Si)が測定前に較正されること、
を特徴とする方法。 - 請求項1~9のいずれか一項に記載の方法において、
複数の前記送信器(Si)が同期して作動制御されること、
を特徴とする方法。 - 対象物(1)の層厚(d)を測定するため装置において、当該装置が、
-定められた周波数帯(Fi)ごとに周波数(f)を有する電磁放射(4)を放射するための少なくとも2つの送信器(Si)であって、個々の送信器(Si)の複数の前記周波数帯(Fi)が1つのバンド幅(B)の複数の異なる部分領域である、送信器(Si)、
-前記バンド幅(B)内の周波数(f)を有する電磁放射(4)のための少なくとも1つの受信器(Ei)、及び、
-評価電子機器(13)
を有しており、
その際、前記評価電子機器(13)が、以下のステップを有する測定方法を実行するために構成されていること、すなわち、
-前記送信器(Si)ごとに1つの測定ステップ(Mi)を実行するステップであって、その際それぞれに
--それぞれの前記送信器(Si)を用いて、それぞれの周波数帯(Fi)に関する電磁放射(4)が前記対象物(1)へ入射され、
--前記対象物(1)の層厚(d)分だけ離れた2つの境界面(2)から出る2次放射(7、8)が前記受信器(Ei)を用いて測定信号(Ai;|Ai|)として検知される
ステップ、及び、
-それぞれの前記周波数帯(Fi)に従う複数の前記測定ステップ(Mi)の複数の前記測定信号(Ai;|Ai|)を1つの評価信号(A0;|A0|)へ統合するステップ、及び、
-前記層厚(d)を算出するための前記評価信号(A0;|A0|)の基本周波数(ω0)を特定するステップ、
を有する測定方法を実行するために構成されていること、
を特徴とする装置。 - 請求項11に記載の装置において、
複数の前記送信器(Si)が1つの同期ユニット(24)を介して連結されていること、
を特徴とする装置。 - 請求項11又は12に記載の装置において、
前記評価電子機器(13)が、特には屈折率(n)、最大層厚(dmax)、及び/又は最小層厚(dmin)といった、前記対象物(1)の特性を入力するためのインターフェース(14)を含んでいること
を特徴とする装置。 - 請求項11から13のいずれか一項に記載の装置において、
特には前記送信器(Si)及び前記受信器(Ei)の総数を前記バンド幅(B)に適合させるための、モジュール設計を特徴とする装置。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE102017207648.8 | 2017-05-05 | ||
DE102017207648.8A DE102017207648B4 (de) | 2017-05-05 | 2017-05-05 | Verfahren und Vorrichtung zur Messung einer Schichtdicke eines Objekts |
PCT/EP2018/061182 WO2018202696A1 (de) | 2017-05-05 | 2018-05-02 | Verfahren und vorrichtung zur messung einer schichtdicke eines objekts |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020518838A JP2020518838A (ja) | 2020-06-25 |
JP7058321B2 true JP7058321B2 (ja) | 2022-04-21 |
Family
ID=62116415
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020512078A Active JP7058321B2 (ja) | 2017-05-05 | 2018-05-02 | 対象物の層の厚さを測定するための方法及び装置 |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11408733B2 (ja) |
JP (1) | JP7058321B2 (ja) |
CN (1) | CN110914635B (ja) |
CA (1) | CA3062502C (ja) |
DE (1) | DE102017207648B4 (ja) |
GB (1) | GB2576838B (ja) |
WO (1) | WO2018202696A1 (ja) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102018128962A1 (de) * | 2018-11-19 | 2020-05-20 | Rheinmetall Waffe Munition Gmbh | Verfahren zur Bestimmung der Position eines Objektes, Vorrichtung zur Bestimmung der Position eines Objektes und System |
DE102018131370A1 (de) * | 2018-12-07 | 2020-06-10 | INOEX GmbH Innovationen und Ausrüstungen für die Extrusionstechnik | Messsystem und Verfahren zur Vermessung eines Messobjektes, insbesondere eines Kunststoff-Profils |
WO2022000332A1 (zh) * | 2020-06-30 | 2022-01-06 | 华为技术有限公司 | 一种雷达探测方法及相关装置 |
DE102020127387A1 (de) * | 2020-10-16 | 2022-04-21 | Helmut Fischer GmbH Institut für Elektronik und Messtechnik | Verfahren und Vorrichtung zum Verarbeiten von mit einem eine Ausbreitung von Terahertz-Strahlung charakterisierenden Modell assoziierten Daten |
DE102021125196A1 (de) | 2021-09-29 | 2023-03-30 | CiTEX Holding GmbH | THz-Messvorrichtung und Verfahren zum Vermessen eines Messobjektes |
DE102022105479B3 (de) | 2022-03-09 | 2023-08-03 | Sikora Aktiengesellschaft | Vorrichtung und Verfahren zum Bestimmen von Dimensionsdaten eines Objekts |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003194924A (ja) | 2001-12-25 | 2003-07-09 | Mitsubishi Electric Corp | ドップラーレーダー装置 |
JP2013231698A (ja) | 2012-05-01 | 2013-11-14 | Wall Natsuto:Kk | 空洞厚推定方法及びその装置 |
US20150048843A1 (en) | 2012-01-24 | 2015-02-19 | Johann Hinken | Device for measuring coating thickness |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3113025A1 (de) * | 1981-04-01 | 1982-10-21 | Battelle-Institut E.V., 6000 Frankfurt | "verfahren und vorrichtung zur dickenkontrolle bzw.-messung von materialschichten" |
US5289266A (en) * | 1989-08-14 | 1994-02-22 | Hughes Aircraft Company | Noncontact, on-line determination of phosphate layer thickness and composition of a phosphate coated surface |
US7339682B2 (en) * | 2005-02-25 | 2008-03-04 | Verity Instruments, Inc. | Heterodyne reflectometer for film thickness monitoring and method for implementing |
GB0506209D0 (en) * | 2005-03-29 | 2005-05-04 | Qinetiq Ltd | Coherent frequency modulated continuous wave radar |
JP2007040763A (ja) * | 2005-08-01 | 2007-02-15 | Toyota Motor Corp | 加速度センサの補正装置 |
CN101334269A (zh) * | 2008-08-06 | 2008-12-31 | 北京航空航天大学 | 多层介质材料多参量测量方法与系统 |
US8144334B2 (en) * | 2009-09-29 | 2012-03-27 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Fiber-optic, digital system for laser Doppler vibrometers (LDVs) |
EP2593771B1 (en) * | 2010-07-16 | 2019-09-04 | Luminex Corporation | Methods, storage mediums, and systems for analyzing particle quantity and distribution within an imaging region of an assay analysis system and for evaluating the performance of a focusing routing performed on an assay analysis system |
WO2014153263A1 (en) * | 2013-03-14 | 2014-09-25 | Robert Ernest Troxler | Systems and methods for asphalt density and soil moisture measurements using ground penetrating radar |
DE102013223945A1 (de) * | 2013-11-22 | 2015-05-28 | Inoex Gmbh | Messvorrichtung und Verfahren zur Vermessung von Prüfobjekten |
CN103940354B (zh) * | 2014-05-15 | 2017-01-04 | 黑龙江大学 | 线性调频多光束激光外差测量玻璃厚度的装置及方法 |
CN104180762A (zh) * | 2014-09-09 | 2014-12-03 | 东莞理工学院 | 基于太赫兹时域光谱技术的厚度检测方法 |
-
2017
- 2017-05-05 DE DE102017207648.8A patent/DE102017207648B4/de active Active
-
2018
- 2018-05-02 CA CA3062502A patent/CA3062502C/en active Active
- 2018-05-02 GB GB1915726.2A patent/GB2576838B/en active Active
- 2018-05-02 US US16/610,723 patent/US11408733B2/en active Active
- 2018-05-02 WO PCT/EP2018/061182 patent/WO2018202696A1/de active Application Filing
- 2018-05-02 JP JP2020512078A patent/JP7058321B2/ja active Active
- 2018-05-02 CN CN201880029441.0A patent/CN110914635B/zh active Active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2003194924A (ja) | 2001-12-25 | 2003-07-09 | Mitsubishi Electric Corp | ドップラーレーダー装置 |
US20150048843A1 (en) | 2012-01-24 | 2015-02-19 | Johann Hinken | Device for measuring coating thickness |
JP2013231698A (ja) | 2012-05-01 | 2013-11-14 | Wall Natsuto:Kk | 空洞厚推定方法及びその装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20210156683A1 (en) | 2021-05-27 |
CN110914635B (zh) | 2022-01-28 |
GB2576838B (en) | 2022-04-27 |
CN110914635A (zh) | 2020-03-24 |
DE102017207648B4 (de) | 2019-08-22 |
DE102017207648A1 (de) | 2018-11-08 |
JP2020518838A (ja) | 2020-06-25 |
WO2018202696A1 (de) | 2018-11-08 |
GB2576838A (en) | 2020-03-04 |
CA3062502A1 (en) | 2018-11-08 |
CA3062502C (en) | 2023-04-25 |
US11408733B2 (en) | 2022-08-09 |
GB201915726D0 (en) | 2019-12-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7058321B2 (ja) | 対象物の層の厚さを測定するための方法及び装置 | |
CN112105954B (zh) | 基于频率调制连续波(fmcw)的系统及用于fmcw范围估计的方法 | |
US10564268B2 (en) | Phase-error correction in a synthetic aperture imaging system with local oscillator time delay adjustment | |
KR102364110B1 (ko) | 레이더 시스템 방법, 레이더 시스템 및 레이더 시스템 장치 | |
US9140542B2 (en) | Caliper coating measurement on continuous non-uniform web using THz sensor | |
US20160084946A1 (en) | Phase error correction in synthetic aperture imaging | |
JP6778257B2 (ja) | 対象物の非破壊特徴付けのためのセンサー | |
US20180202923A1 (en) | Gas Detection Device and Gas Detection Method | |
US12000933B2 (en) | Operating method for a LIDAR system, control unit, LIDAR system, and device | |
US20210190590A1 (en) | Interferometer movable mirror position measurement apparatus and fourier transform infrared spectroscopy | |
WO2017216942A1 (ja) | テラヘルツ波測定装置 | |
AU2012227277B2 (en) | Remote absorption spectroscopy by coded transmission | |
JP2011174929A (ja) | 経路変調により振幅及び位相を回復するためのシステム及び方法 | |
JP2015161650A (ja) | 測定装置および測定方法 | |
JP7396630B2 (ja) | 測距装置および測距方法 | |
JP2005241602A (ja) | レーダ試験方法および装置 | |
Kaname et al. | Fast three-dimensional terahertz imaging with continuous-wave photomixing | |
WO2020174567A1 (ja) | 測距装置及び測距方法 | |
US10247659B2 (en) | Device for characterizing an interface of a structure and corresponding device | |
Choi et al. | Terahertz Continuous Wave System For Measuring Sub-100-μm-Thick Samples Using Gouy Phase Shift Interferometry | |
SU643817A1 (ru) | Способ измерени толщины льда | |
CN117813523A (zh) | 用于线性扫频源中的非线性的估计和补偿的基于调频连续波(fmcw)的系统 | |
JP2019184565A (ja) | 変位測定方法及び変位測定装置 | |
Battaglini et al. | Ultrasonic frequency modulated continuous wave for range estimation | |
JP2012088292A (ja) | 含有量計測装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20200603 |
|
A711 | Notification of change in applicant |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711 Effective date: 20200603 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20200603 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20210512 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20210629 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20210928 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20211008 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20220329 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20220411 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7058321 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |